Một con lắc đơn gồm quả cầu có m=100g, tại nơi gia tốc trọng trường bằng 10m/s. Kéo lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 0.1 rad rồi thả nhẹ. Khi vật ở li độ cong bằng nửa biên độ thì lực kéo về có độ lớn là?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án C
+ Lực căng dây có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng:
T max = 3 m g − 2 m g cos α 0 = 2 N
+ Tốc độ của vật khi qua vị trí α = 30 0 là:
v = 2 g l cos α − cos α 0 = 0,856 m/s.
+ Lực căng dây treo khi vật qua vị trí α = 30 0 là:
T = 3mgcos α - 2mgcos α 0 = 1,598 N .
+ Khi qua vị trí cân bằng thì:
v max = 2 g l 1 − cos α 0 = 1 m / s
Chọn đáp án C
? Lời giải:
+ Lực căng dây có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng T max = 3 m g − 2 m g cos α 0 = 2 N
+ Tốc độ của vật khi qua vị trí α = 30 0 là: v = 2 g l cos α − cos α 0 = 0,856 m/s.
+ Lực căng dây treo khi vật qua vị trí α = 30 0 là T = 3 m g cos α - 2 m g cos α 0 = 1 , 598 N .
+ Khi qua vị trí cân bằng thì v max = 2 g l 1 − cos α 0 = 1 m / s
Đáp án C
Lực căng dây có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng
Tốc độ của vật khi qua vị trí α = 30° là: = 0,856 m/s.
Lực căng dây treo khi vật qua vị trí α = 300 là T = 3mgcosα - 2mgcosα0 = 1,598 N.
Khi qua vị trí cân bằng thì
Đáp án C
+ Khi lực cân bằng trọng lượng, ta có:
+ Gia tốc của con lắc:
- Gia tốc tiếp tuyến:
- Gia tốc hướng tâm:
- Gia tốc của vật:
Đáp án C
+ Khi lực cân bằng trọng lượng, ta có: 3mgcos α - 2mgcos α = mg ⇒ 3 cos α - 2 cos 45 0 = 1
- Gia tốc tiếp tuyến:
- Gia tốc hướng tâm: 2 g ( cos α - cos α 0 )
Gia tốc của vật
Hệ số hồi phục: \(k=\frac{mg}{l}\)
Lực kéo về: \(F=k.x=\frac{mg}{l}.\alpha.l=mg.\alpha\)
Góc lệch: \(\alpha=\frac{\alpha_0}{2}=\frac{0,1}{2}=0,05rad\)
\(\Rightarrow F=0,1.10.0,05=0,05N\)
Độ lớn của lực kéo về:\(F = ks\), \(s\) là li độ cong của con lắc đơn.
Vật ở vị trí có li độ cong bằng lửa biên độ tức
\(F = k \frac{S_0}{2}= \frac{k.\alpha_0.l}{2}\) (do \(s_0 = \alpha_0 .l\))
\(=m\omega ^2.\frac{\alpha_0.l}{2}=\frac{mg\alpha_0}{2}=\frac{0,1.10.0,1}{2}=5.10^{-2}N.\)
Vậy lức kéo về tại vị trí đó là \(F = 5.10^{-2}N.\)